硬件工程师基础知识

硬件工程师基础知识1、请列举您知道的电阻、电容、电感品牌（最好包括国内、国外品牌）。电阻：美国：AVX、VISHAY威世日本：KOA兴亚、Kyocera京瓷、muRata村田、Panasonic松下、ROHM罗姆、susumu、TDK台湾：LIZ丽智、PHYCOM飞元、RALEC旺诠、ROYALOHM厚生、SUPEROHM美隆、TA-I大毅、TMTEC泰铭、TOKEN德键、TYOHM幸亚、UniOhm厚声、VITROHM、VIKING光颉、WALSIN华新科、YAGEO国巨新加坡：ASJ中国：FH风华、捷比信电容：美国：AVX、KEMET基美、Skywell泽天、VISHAY威世英国：NOVER诺华德国：EPCOS、WIMA威马丹麦：JENSEN战神日本：ELNA伊娜、FUJITSU富士通、HITACHI日立、KOA兴亚、Kyocera京瓷、Matsushita松下、muRata村田、NEC、nichicon（蓝宝石）尼吉康、NipponChemi-Con（黑金刚、嘉美工）日本化工、Panasonic松下、Raycon威康、Rubycon（红宝石）、SANYO三洋、TAIYOYUDEN太诱、TDK、TK东信韩国：SAMSUNG三星、SAMWHA三和、SAMYOUNG三莹台湾：CAPSUN、CAPXON（丰宾）凯普松、Chocon、Choyo、ELITE金山、EVERCON、EYANG宇阳、GEMCON至美、GSC杰商、G-Luxon世昕、HEC禾伸堂、HERMEI合美电机、JACKCON融欣、JPCON正邦、LELON立隆、LTEC辉城、OST奥斯特、SACON士康、SUSCON冠佐、TAICON台康、TEAPO智宝、WALSIN华新科、YAGEO国巨香港：FUJICON富之光、SAMXON万裕中国：AiSHi艾华科技、Chang常州华威电子、FCON深圳金富康、FH广东风华、HEC东阳光、JIANGHAI南通江海、JICON吉光电子、LM佛山利明、R.M佛山三水日明电子、Rukycon海丰三力、Sancon海门三鑫、SEACON深圳鑫龙茂电子、SHENGDA扬州升达、TAI-TECH台庆、TF南通同飞、TEAMYOUNG天扬、QIFA奇发电子电感：美国：AEM、AVX、Coilcraft线艺、Pulse普思、VISHAY威世德国：EPCOS、WE日本：KOA兴亚、muRata村田、Panasonic松下、sumida胜美达、TAIYOYUDEN太诱、TDK、TOKO、TOREX特瑞仕台湾：CHILISIN奇力新、Mag.Layers美磊、TAI-TECH台庆、TOKEN德键、VIKING光颉、WALSIN华新科、YAGEO国巨中国：Gausstek丰晶、GLE格莱尔、FH风华、CODACA科达嘉、Sunlord顺络、紫泰荆、肇庆英达2、请解释电阻、电容、电感封装的含义：0402、0603、0805。表示的是尺寸参数。0402:40*20mil；0603:60*30mil；0805:80*50mil。3、请说明以下字母所代表的电容的精度：J、K、M、Z。J——±5%；K——±10%；M——±20%；Z——+80%~-20%4、请问电阻、电容、电感的封装大小分别与什么参数有关？电阻封装大小与电阻值、额定功率有关；电容封装大小与电容值、额定电压有关；电感封装大小与电感量、额定电流有关。5、电阻选型需要注意哪些参数？电阻值、精度、功率（在实际电路上换算出承受最大电流、最大电压）、封装。6、电容选型需要注意哪些参数？电容值、精度、耐压、封装。7、电感选型需要注意哪些参数？电感量（包括测量频率）、精度、最大承受电流、封装。8、磁珠选型需要注意哪些参数？阻抗值（包括测量频率）、精度、最大承受电流、直流电阻（换算出最大直流压降）、封装。9、整流二极管选型需要注意哪些参数？最大整流电流、最大反向工作电压、正向导通压降、封装。10、开关MOS管选型需要注意哪些参数？最小开启电压Vgs（th）、最大栅源电压Vgs（max）、最大漏源电压Vds、最大漏源电流Id、导通电阻Rds（on）、耗散功率、封装。11、直流电源的输出滤波电容，应如何根据实际工作电压选择电容的额定电压参数？电容的额定电压应该稍大于直流输出电压，根据电容额定电压标称值，选1.2~2倍直流输出电压即可。12、理想电容两端的电压和电流的相位关系是：同相、反相、电压超前电流90°、电流超前电压90°？电流超前电压90°。13、请列举一下上拉电阻的作用。1）上电复位时，端口电平配置。2）OC和OD门上拉确定高电平。3）提高输出端口的高电平。4）加大输出引脚的驱动能力。5）降低输入阻抗，防止静电损伤。6）提高总线的抗电磁干扰能力。7）匹配电阻，抑制反射波干扰。14、请列举一下零电阻的作用。1）线路上的跨接跳线；2）可选的配置电路；3）调试预留位置；4）保险丝；5）不同地的单点连接。15、请简述压敏电阻工作原理。当压敏电阻上的电压超过一定幅度时，电阻的阻值降低，从而将浪涌能量泄放掉，并将浪涌电压限制在一定的幅度。16、请简述PTC热敏电阻作为电源电路保险丝的工作原理。当电源输入电压增大或负载过大导致电流异常增大的时候，PTC热敏电阻因为温度增大而使其等效电阻迅速增大，从而使输出电压下降，减小输出电流。当故障去除，PTC热敏电阻恢复到常温，其电阻又变的很小，电源电路恢复到正常工作状态。17、常见贴片电容的材质有：X7R、X5R、Y5V、NPO（COG）、Z5U。请问电容值和介质损耗最稳定的电容是哪一种？电容值和介质损耗最稳定的是NPO（COG）材质电容。18、某磁珠的参数为100R@100MHz，请解释参数的含义。在100MHz频率下的阻抗值是100欧姆。19、请说明一下滤波磁珠和滤波电感的区别。磁珠由导线穿过铁氧体组成，直流电阻很小，在低频时阻抗也很小，对直流信号几乎没有影响。在高频（几十兆赫兹以上）时磁珠阻抗比较大，高频电磁场在铁氧体材料上产生涡流，使高频干扰信号转化为热量消耗掉。磁珠常用于高频电路模块的电源滤波和高频信号回路滤波，抑制EMI干扰。电感由线圈和磁芯组成，直流电阻较小，电感量较大。电感多用于中低频电路的滤波，侧重于抑制传导性干扰，其应用频率在几十兆赫兹以下。20、请问共模电感的作用是什么？抑制共模干扰。21、请列举您知道的二极管品牌？DIODES、FAIRCHILD、FH风华、FormosaMS、IR、MCC、MOTOROLA、ONSemi、PHILIPS、RECTRON、ROHM、TOREX、TSC、VISHAY、WTE、XUYANG旭阳、江苏长电22、请列举您知道的二极管类型？开关二极管（小信号二极管）、肖特基二极管、整流二极管、稳压二极管（齐纳二极管）、瞬态电压抑制二极管（TVS）、变容二极管、发光二极管（LED）。23、绿色发光二极管的导通压降大概是多少伏？2V左右。24、变容二极管和稳压二极管正常工作状态下，应该加什么样的电压：正向、反向、前者正向后者反向、前者反向后者正向？均应加反向电压。25、如果一个LED指示灯没有定义颜色，红、绿、黄、橙、蓝、白色你会选择哪一种，为什么？按照使用习惯，电源指示灯用红色，信号指示灯用绿色，这两种颜色的LED灯技术最成熟，价格最便宜。26、请简述TVS瞬态电压抑制二极管的工作原理。当TVS上的电压超过一定幅度时，器件迅速导通，从而将浪涌能量泄放掉，并将浪涌电压限制在一定的幅度。27、请列举您知道的二极管型号。1N4148、1N5817、1N5819、1N5820、1N5822、1N4001、1N4007、SR160、SR360、BAT54A、BAT54C、BAT54S28、请列举您知道的NPN三极管型号。2N2222、2N3904、2N5550、2N5551、M8050、S9013、S9014、S901829、请列举您知道的PNP三极管型号。2N3906、M8550、S9012、2SB1005、2SB1184、2SB1386、2SB1412、2N4403、2N403030、列举您知道的P-MOS管型号。AO3415、Si2301DS、Si2305DS、AP4435M、AP9435M31、列举您知道的N-MOS管型号。IRF7809A、Si2302DS、BSS13832、三极管的β参数反映的是什么能力：电流控制电流、电流控制电压、电压控制电流、电压控制电压？β值反映的是基极电流对集电极和发射极电流的控制能力，所以属于电流控制电流的能力。33、为什么OD（开漏）门和OC（开集）门输出必须加上拉电阻？因为MOS管和三极管关闭时，漏极D和集电极C是高阻态，输出无确定电平，实际应用必须通过电阻上拉至确定电平。34、列举您知道的LDO（低压差线性稳压器）的型号。AZ1084、AZ1085、AZ1086、AMS1117、AS1581、APL5102、BL8503、AP1184、AP1186、LM7805、LM7812、LM7905、R1114、RT9169、RT9172、TPS73701、XC6206、XC6210。35、请列举您知道的DC-DC控制器型号。AP34063、AAT1160、APW7102、APW7136、BL8530、AP1507、LM2576、LM2596、RT8008、SP6123、XC920136、请简述一下DC-DC和LDO的区别。DC-DC通过开关斩波、电感的磁电能量转换、电容滤波实现基本平滑的电压输出。关电源输出电流大，带负载能力强，转换效率高，但因为有开关动作，会有高频辐射。LDO是通过调整三极管或MOS管的输入输出电压差来实现固定的电压输出，基本元件是调整管和电压参考元件，电压转换的过程是连续平滑的，电路上没有开关动作。LDO电路的特点是输出电压纹波很小，带负载能力较弱，转换效率较低。37、请问电荷泵升压电路一般应用在什么场合？电荷泵可以胜任大电流的应用吗，为什么？电荷泵通过开关对电容充放电实现升压，因为电路没有电感元件储能，驱动能力较弱，只可以用于小电流场合。38、请列举您知道的复位IC型号。IMP809、IMP811。39、请列举您知道的51单片机型号。AT89C2051、AT89C51、AT89S52、W78E65、W78E516B。40、请列举您知道的ARMCPU型号。S3C4510B、S3C44B0、S3C2440、S3C2442、S3C2443、S3C2410、S3C2412、S3C2416、S3C6400、OMAP3530、AM351741、请解释WatchDog（看门狗）的工作原理。看门狗有两个重要信号：时钟输入和复位输出。电路工作时，CPU送出时钟信号给看门狗，即喂狗。如果系统出现故障，CPU无法送出连续的时钟信号，看门狗即输出复位信号给CPU，复位系统。42、现今最流行的两类可编程逻辑器件是什么，他们有什么区别？FPGA（现场可编程门阵列）和CPLD（复杂可编程逻辑器件）是现今最流行的两类可编程逻辑器件。FPGA是基于查找表结构的，CPLD是基于乘积项结构的。43、半导体或芯片的0.25um、0.18um、90nm、65nm工艺指的是什么？这些数字表示制作半导体或芯片的技术节点（technologynode），也称作工艺节点。实际物理意义有“半节距”、“物理栅长”、“制程线宽”等。半导体业界通常使用“半节距”、“物理栅长（MOS管栅极的长度）”和“结深”等参数来描述芯片的集成度，这些参数越小，芯片的集成度越高。举个例子，某种芯片采用90nm工艺，其中半节距为90nm，而晶体管的物理栅长为37nm。半节距（half-pitch），是指芯片内部互联线间距离的一半，也即光刻间距的一半，如上图。由于历年来每一个新的技术节点总是用于制造DRAM芯片，因此最新的技术节点往往是指DRAM的半节距。另外，在技术文章中还有两种与“半节距”意义相近的表达方式，就是“线宽”、“线距”和“特征尺寸”，如果线宽等于线距，则半节距就等于线宽、线距，它们不过是对同一个数据的不同表达。44、请简要说明基尔霍